陳秋旻（鄭州大學(xué)文學(xué)院，河南　鄭州　450000）

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基于Delay電路的電吉他延時(shí)效果器的研究與制作

陳秋旻
（鄭州大學(xué)文學(xué)院，河南鄭州450000）

【摘要】電聲樂(lè)器依靠各式各樣的效果器來(lái)達(dá)到改變自然音色、豐富音樂(lè)情感色彩的效果。如果說(shuō)“失真”是電聲音樂(lè)的主體，那么“延時(shí)”則是重要的輔助者。延時(shí)效果給樂(lè)句添上“句讀”，使樂(lè)章變得錯(cuò)落有致。本文以延時(shí)效果的音樂(lè)美學(xué)特征入手，轉(zhuǎn)入Delay效果器的電路特性分析以及制作要理闡釋。

【關(guān)鍵詞】電聲音樂(lè)；效果器；延時(shí)；Delay；芯片

一、延時(shí)效果的音樂(lè)美學(xué)特性

失真與延時(shí)兩種效果是樂(lè)手在選用效果器時(shí)最常用的兩款?！笆д妗备淖兞寺暡ǖ牟ㄐ巍也ń?jīng)放大電路放大后再通過(guò)限幅電路削波得到高次諧波。這一“放”一“削”的過(guò)程使得經(jīng)過(guò)失真后的聲波變得綿長(zhǎng)而“聒噪”，即人們常說(shuō)的“延音”。自然界的聲波為正弦波，其在空氣傳播的過(guò)程中能量被大幅度消耗，因此大部分樂(lè)器發(fā)出一個(gè)單個(gè)的音被人耳接所接收后通常只能形成一個(gè)不足一秒的短促的聽(tīng)覺(jué)效果；而經(jīng)過(guò)失真電路的失真音因?yàn)榉糯箅娐返淖饔?，其所得的高次諧波在能量傳遞上較不易被衰減，因此，一個(gè)單個(gè)的“失真音”在人耳的聽(tīng)覺(jué)效應(yīng)中通常能達(dá)到數(shù)秒至十?dāng)?shù)秒的時(shí)長(zhǎng)。但正是因?yàn)檫@綿長(zhǎng)的延音，樂(lè)手們不得不另行配備一款“延時(shí)”效果器。如果說(shuō)“失真”是音色的靈魂、核心，那么“延時(shí)”則相當(dāng)于給音樂(lè)的每個(gè)樂(lè)句加上了標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，使音樂(lè)有了“句讀”，成為了篇章。那么具體怎樣操作呢？在樂(lè)手演奏的過(guò)程中，當(dāng)每個(gè)樂(lè)句演奏結(jié)束時(shí)用手掌輕壓琴弦以“制音”，本該綿延悠長(zhǎng)的尾音被“制”住了，已經(jīng)結(jié)束了的樂(lè)句便會(huì)重復(fù)該句停止前的最后一個(gè)尾音，通過(guò)調(diào)節(jié)效果器設(shè)置，該“重復(fù)”的次數(shù)可為一次或多次。這種技術(shù)效果在人耳聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)中的印象就像人們?cè)诳谡Z(yǔ)交流中抑揚(yáng)頓挫的停頓，亦或是語(yǔ)句末尾“之乎者也矣焉哉”的詠嘆，使得整個(gè)樂(lè)章有板有眼。同理，聲樂(lè)技巧的練習(xí)總體分為“練聲”和“練氣”，“練聲”即練習(xí)聲帶發(fā)出的音色、音量本身，對(duì)應(yīng)的即電聲音樂(lè)效果中的失真；“練氣”即練習(xí)身體呼吸系統(tǒng)的氣流對(duì)于發(fā)聲的輔助控制，練氣的常用方法如“泡泡音”便與“延時(shí)”效果十分類似。同時(shí)，也正因?yàn)橐魳?lè)可以不斷句但不可以無(wú)音聲的屬性特征，失真效果屬效果器組合中的“前級(jí)”，延時(shí)、哇音、移調(diào)等其他色彩效果器被稱為“周邊效果器”，即“后級(jí)”。

古希臘畢達(dá)哥拉斯學(xué)派曾說(shuō)：“美在于關(guān)系的調(diào)適”。也就是說(shuō)美在于適度，而并非一味追求各組分的精致優(yōu)美疊加在一起的效果。效果器的調(diào)節(jié)、搭配沒(méi)有固定模式，每一位樂(lè)手有著自己獨(dú)到的喜好。但同時(shí)，人類具有著共通相似的聽(tīng)覺(jué)感受力和審美認(rèn)知觀念，大多數(shù)樂(lè)手將延時(shí)的次數(shù)調(diào)節(jié)為“三”。延時(shí)次數(shù)小于“三”時(shí)，其所延的音聲不易被觀眾清晰地捕獲；而次數(shù)大于“三”則易造成幾個(gè)延音重疊干擾。三聲延時(shí)使得電吉他在solo的過(guò)程中不卑不亢、干凈利落，同時(shí)又不擾亂演奏效果。不同職能的樂(lè)手需要不同的延時(shí)效果：速?gòu)棙?lè)手的延時(shí)音量非常小，以免回聲干擾solo的清晰度；氣氛樂(lè)手則需要更多的回聲次數(shù)以便模擬小提琴效果。

二、延時(shí)效果器的電路原理

延時(shí)效果器屬混響類?；祉懶Ч茨M音源在封閉空間中所產(chǎn)生的回聲。早期的混響效果器為彈簧混響器，其令一部分信號(hào)不通過(guò)長(zhǎng)的彈簧，其余的信號(hào)則通過(guò)該彈簧混響器，通過(guò)后這部分信號(hào)再被做一定的衰減，于是未通過(guò)彈簧的信號(hào)后面便跟隨著一組被減弱了的信號(hào)，從而產(chǎn)生混響效果。目前可實(shí)現(xiàn)的延時(shí)間隔為一毫秒至數(shù)秒。

同其他類型的效果器一樣，延時(shí)效果器分為合成延時(shí)效果器和單塊延時(shí)效果器，前者采用數(shù)字電路，后者采用模擬電路。本次研究制作所采用的Delay電路為模擬電路，其工作原理是通過(guò)電路使輸入信號(hào)在一定范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)后移的信號(hào)。而產(chǎn)生后移重復(fù)的信號(hào)需要用到pt2399芯片。

三、pt2399P芯片功能簡(jiǎn)介

Delay電路主要依靠pt2399芯片產(chǎn)生延時(shí)功能，芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如下圖一。pt2399即回聲處理器集成電路，是運(yùn)用CMOS技術(shù)的芯片回聲處理器集成電路，主要被用于電視、音響、卡拉OK混響器等各種音響設(shè)備中。芯片內(nèi)建運(yùn)算放大器、VCO、A/DC、D/AC、SRAM及延遲時(shí)間控制電路。其特點(diǎn)在于內(nèi)建VCO可簡(jiǎn)化外部應(yīng)用線路且易于控制振蕩頻率，從而達(dá)到微調(diào)延遲時(shí)間的效果。此外，pt2399芯片僅有16條引腳，所需外接元器件極少，有助于PCB板的布局和成本的節(jié)約。

圖一

參考文獻(xiàn)

［1］武際可．音樂(lè)中的科學(xué)［M］．高等教育出版社，2012．

［2］童詩(shī)白，華成英．模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)［M］．高等教育出版社，2006．

［3］托馬斯·克里斯坦森．劍橋西方音樂(lè)理論發(fā)展史［M］．上海音樂(lè)出版社，2011．

作者簡(jiǎn)介：陳秋旻（1990—），女，河南鄭州人，鄭州大學(xué)文學(xué)院，藝術(shù)學(xué)理論碩士研究生在讀。